تحليل تقنيات تركيب الوصلات بين الخلايا لمحطات التحويل فائقة الجهد

تعتبر محطات التحويل ذات الجهد الفائق (UHV) عنصراً أساسياً في أنظمة الطاقة. لكي تلبي المتطلبات الأساسية لأنظمة الطاقة، يجب أن تظل الخطوط الناقلة المرتبطة في حالة تشغيل جيدة. أثناء تشغيل محطات التحويل ذات الجهد الفائق، من الضروري تنفيذ تقنيات تركيب الوصلات بين الأطر الهيكلية بشكل صحيح للتأكد من الربط العقلاني بين هذه الأطر، وبالتالي تحقيق الاحتياجات التشغيلية الأساسية لمحطات التحويل ذات الجهد الفائق وتحسين قدراتها الخدمية الشاملة.

بناءً على ذلك، يدرس هذا البحث تقنيات تركيب الوصلات المستخدمة في محطات التحويل ذات الجهد الفائق، ويحلل طرق تركيب الوصلات بين الأطر الهيكلية المحددة، ويضمن التطبيق الفعال لهذه التقنيات الإنشائية، ويضمن الربط الصحيح بين الأطر الهيكلية، مما يؤدي في النهاية إلى تعزيز قدرات الخدمة للمحطة لتلبية الاحتياجات المقابلة لأنظمة الطاقة.

1. نظرة عامة على محطات التحويل ذات الجهد الفائق
تمثل محطات التحويل ذات الجهد الفائق إجراءً أساسياً لتمكين نقل الكهرباء بكفاءة داخل أنظمة الطاقة. في أنظمة الطاقة الحالية، غالباً ما تكون محطات الطاقة الكبيرة بعيدة عن مراكز الحمل. لذلك، يتم نقل الكهرباء التي يتم توليدها في هذه المحطات عبر محطات رفع الجهد التي تزيد من مستويات الجهد قبل النقل على مسافات طويلة. وهذا يسمح بنقل الطاقة وفقاً للمعايير ذات الصلة، وتلبية المتطلبات الأساسية لنقل الطاقة إلى مراكز الحمل. في مراكز الحمل، تقوم شبكات التوزيع ذات الجهد المنخفض بتنفيذ توزيع متدرج للطاقة لتوصيل الكهرباء للمستخدمين النهائيين على مستويات مختلفة من الجهد، مما يلبي تماماً احتياجات المستخدمين للكهرباء.

تعمل محطات التحويل ذات الجهد الفائق كمحطات رفع الجهد المصممة خصيصاً للنقل على مسافات طويلة وبقدرة عالية، وهي تشكل الأساس لتشغيل نظام الطاقة بأكمله بشكل مستقر. في التشغيل العملي، يتم تحديد الطاقة النشطة المنقولة عبر خط نقل ثلاثي الأطوار بالعلاقة:

P = √3 × U × I × cosφ = I²R (1)

وفقاً لهذه المعادلة، عندما يكون الطاقة المنقولة ثابتاً، كلما زاد مستوى الجهد الناقل، انخفضت الكمية الحالية، مما يتيح استخدام موصلات ذات مساحة مقطعية أصغر. وبالتالي، خلال النقل، تساعد محطات التحويل ذات الجهد الفائق في تقليل تكلفة توصيل الطاقة وتحقيق السيطرة العقلانية على تكاليف النقل. كما يتم تقليل خسائر الطاقة والانبعاثات في الخطوط بشكل متناسب، وتمتد المسافة الناقلة بشكل كبير (مثل: خطوط 10 كيلو فولت تنقل أكثر من 6-20 كم، وخطوط 110 كيلو فولت تنقل أكثر من 50-150 كم، وخطوط 220 كيلو فولت تنقل أكثر من 100-300 كم).

من الواضح أن استخدام محطات التحويل ذات الجهد الفائق يساعد في تقليل تكاليف نقل الطاقة. لذا، لتحقيق المتطلبات الخدمية الأساسية لأنظمة الطاقة، فإن إدارة محطات التحويل ذات الجهد الفائق بشكل صحيح ضرورية للتأكد من قدرتها الخدمية، وتلبية الاحتياجات العملية للتشغيل، وتقليل التدخلات والتأثيرات السلبية، وتحسين الأداء التشغيلي الشامل لمحطات التحويل ذات الجهد الفائق، والتأكد من الامتثال للمعايير التشغيلية العادية لأنظمة الطاقة.

2. دراسة تقنيات تركيب الوصلات بين الأطر الهيكلية
بالنظر إلى الخصائص الأساسية لمحطات التحويل ذات الجهد الفائق، تدرس هذه الفقرة تقنيات تركيب الوصلات المستخدمة بين الأطر الهيكلية، بهدف الاستفادة الكاملة من قدرات الخدمة لمحطات التحويل ذات الجهد الفائق والتأكد من أنها توفر دعماً ممتازاً لأنظمة الطاقة في التشغيل الفعلي. لذا، يعد التحقيق التفصيلي في تقنيات تركيب الوصلات ضرورياً، كما هو موضح أدناه.

2.1 سير عملية البناء
للبقاء على متطلبات التشغيل العملية، يجب تنفيذ تركيب الوصلات بشكل معقول وفقاً لسير عملية محدد جيداً، مما يحسن جودة البناء ويضمن أداء الوصلة الموثوق. تحدد جودة تركيب الوصلات بين الأطر الهيكلية بشكل مباشر التقدم والجودة العامة لبناء المحطة. لذا، من الضروري حساب طول الموصل المطلوب بدقة عالية، لكي يمكن للعمال الميدانيين القيام بتجميع ورفع الوصلة بناءً على هذه النتائج. يجب إجراء عمليات محاكاة متكررة ومقارنات وتحليلات تجريبية لضمان السيطرة الفعالة على عملية البناء.

للبقاء على متطلبات تركيب الوصلات المحددة، يجب اتباع سير عملية البناء الموضح في الشكل 1 للتأكد من الامتثال للمعايير الخاصة بمحطات التحويل ذات الجهد الفائق وضمان أداء الخدمة للمحطة. يمكن الرجوع إلى المنهجية الإنشائية التفصيلية الموضحة في الشكل 1.

2.2 التحضير للبناء
قبل البدء في البناء، يجب إجراء التحضير الكافي، بما في ذلك دراسة تصميم الوصلة بين الأطر الهيكلية لمحطات التحويل ذات الجهد الفائق. من خلال تحليل الظروف الأساسية للفواصل بين الوصلات، يمكن ضمان أن يكون التصميم عقلانياً ويتوافق مع متطلبات البناء الفعلية، ويخفض المخاطر الأمنية، ويحسن بشكل شامل قدرة الخدمة للتصميم.

بعد ذلك، يجب استعداد المواد اللازمة خلال مرحلة البناء، ويجب إجراء فحص واختبار للمعدات للتأكد من أن جودة المعدات تتوافق مع المعايير ذات الصلة.

بالإضافة إلى ذلك، لضمان جودة تركيب الوصلة، يجب تنفيذ إجراءات التحكم في الفواصل بين الوصلات. وهذا يتضمن تحليل معلمات الفواصل بين الوصلات وإجراء الحسابات اللازمة لضمان سير البناء اللاحق بشكل سلس.

بعد ذلك، يجب إجراء إحاطة تقنية صحيحة لضمان فهم جميع العاملين في البناء للنقاط الرئيسية لعملية تركيب الوصلة وأن يتمكنوا من تنفيذ التقنيات المطلوبة بشكل فعال، مما يضمن جودة البناء.

2.3 تجميع سلسلة العازل
بناءً على الظروف الأساسية للعملية الإنشائية، بعد إكمال الاستعدادات الأولية، يمكن بدء تجميع سلسلة العازل. في التثبيت الفعلي، يتم أولاً إجراء اختبارات تحمل الجهد لفحص جودة سلاسل العازل والتحقق من صلاحيتها. ثم، بالاشتراك مع فحوصات الجودة السابقة، يتم فحص مظهر وجودة سلاسل العازل بصرياً للتأكد من أنها تلبي المتطلبات.

بعد التأكيد، يتم مراجعة الرسومات الهندسية لسلاسل العازل للتحقق من وجود أي مشاكل تداخل أو اصطدام محتملة. إذا لم تكن هناك مثل هذه المشاكل، يتم المتابعة بالتثبيت. يُرجى ملاحظة أنه أثناء التثبيت، يجب أن تكون اتجاهات فتحات جميع الدبابيس المطاطية موحدة لضمان أن أدائها يتوافق مع متطلبات التشغيل ويحقق النتائج المرجوة للإنشاء.

خلال تجميع سلسلة العازل، يجب توخي الحذر لتجنب الأضرار أثناء الرفع. يمكن استخدام هيكل بشرشوف كبيرة وصغيرة متناوبة (الشرشوف تعني الأقراص الشبيهة بالمظلات في العوازل) ويجب السيطرة بشكل صحيح على المسافة بين الشرشوف. بالإضافة إلى ذلك، يجب تطبيق تدابير مكافحة الشيخوخة على سلاسل العازل. يُمنع العاملون من المشي على العوازل أو السماح للأجسام الحادة بخدشها، لضمان بقاء سلاسل العازل في حالة جيدة أثناء الرفع وتلبية متطلبات الاستخدام اللاحقة.

قبل الرفع، يجب إجراء اختبارات القوة الشد والاختبارات الكهربائية واختبارات الشيخوخة العازلة لضمان أن سلاسل العازل تتمتع بقوة ميكانيكية وكفاءة كافية لمنع الأضرار أثناء الرفع.

بالإضافة إلى ذلك، يجب تجنب الاصطدامات بين سلاسل العازل. من الضروري تثبيت السلسلة بشكل صحيح واستخدام أجهزة التثبيت المناسبة بشكل مناسب لتلبية متطلبات الإنشاء.

2.4 القياس والحساب
يبدأ هذا الخطوة بحساب مواقع الاتصال. بناءً على نتائج الحساب، يتم إجراء القياسات الميدانية المقابلة للتأكد من دقة البيانات وتلبية احتياجات الإنشاء.

ثم، يجب حساب طول قطع الموصل. يؤثر هذا الحساب مباشرة على جودة تركيب الحافلة المرنة، حيث أن أي خطأ سيؤثر على انحناء الحافلة. لذلك، يجب دمج عمليات التحقق المتعددة في موقع العمل في عملية السيطرة على التصميم.

أولاً، يجب تحديد المعلمات الرئيسية للحساب، والتي تشمل أساساً: طول سلسلة العازل، المسافة بين نقاط التعليق، الانحناء، وزن الموصل. بعد تحديد هذه المعلمات الأساسية، يتم قياس طول سلسلة العازل باستخدام شريط قياس فولاذي - تحديداً، قياس المسافة بين حلقة التعليق U-شكل والحلقة المعلقة لل加持器的安装和导线安装部分继续翻译如下：

أولاً، يجب تحديد المعلمات الرئيسية للحساب، والتي تشمل أساساً: طول سلسلة العازل، المسافة بين نقاط التعليق، الانحناء، وزن الموصل. بعد تحديد هذه المعلمات الأساسية، يتم قياس طول سلسلة العازل باستخدام شريط قياس فولاذي - تحديداً، قياس المسافة بين حلقة التعليق U-شكل والحلقة المعلقة للضغط للحصول على البيانات الفعلية وتحسين دقة الحساب.

يجب قياس المسافة بين النقاط المعلقة ثلاث مرات، ويتم استخدام المتوسط ​​لقراءات الثلاثة للتأكد من أن القياس يعكس الوضع الحقيقي، مما يقلل من المخاطر الأمنية ويحسن موثوقية القياس ويتجنب الأخطاء الحسابية بسبب عدم كفاية دقة البيانات.

بعد إكمال جميع القياسات، يتم حساب طول قطع الموصل. يمكن أداء هذا الحساب في البداية باستخدام برامج متخصصة للحصول على نتائج دقيقة. تستخدم هذه النتائج كمرجع للأنشطة الإنشائية اللاحقة، مما يضمن التوافق مع متطلبات الموقع الفعلية ومنع التركيب غير المناسب.

2.5 ضغط الموصل وتثبيت الملحقات
في هذه الخطوة الإنشائية، يتم أولاً تنظيف الطبقات الداخلية والسطح الخارجي للموصل بشكل كامل. ثم، وفقًا للطول المضغوط المحدد، يتم التأكد من إدخال الموصل بشكل كامل في الثقب الموسّع للربط الضاغط لتحقيق الملء الكامل، مما يعزز جودة الضغط.

ثم، يتم تطبيق زيت التوصيل الحراري بالتساوي على سطوح التلامس، والذي يغطي الأوتاد الألومنيوم الخارجية للموصل. يجب الانتباه لجودة الإنشاء لتجنب العيوب.

بعد ذلك، يتم الضغط على ماسك التوتر، مع الالتزام الصارم بالإجراءات الإنشائية المطلوبة. يتم تغليف منطقة الضغط من الماسك بفيلم بلاستيكي تسهيل عملية الفك. بعد الانتهاء من الضغط، يتم طحن الجزء المضغوط للتأكد من الانتقال السلس والحفاظ على جودة الإنشاء الشاملة.

أخيراً، يتم تثبيت الملحقات بشكل صارم وفقًا للمواصفات ذات الصلة ومتطلبات التصميم لضمان أن التثبيت يلبي الاحتياجات العملية ويقلل من المشكلات المحتملة.

2.6 تركيب الموصل
لتلبية المتطلبات الأساسية للإنشاء، يجب تنفيذ هذه الخطوة التثبيتية وفقًا لمعايير تركيب الموصل. للحصول على الرسوم البيانية التفصيلية للتثبيت، يرجى الرجوع إلى المحتوى الأساسي المعروض في الشكل 2.

يجب تنفيذ أعمال التثبيت وفقًا للمحتوى الأساسي المعروض في الشكل 2، الذي يمكن أن يلبي المتطلبات الأساسية للإنشاء الفعلي، ويضمن جودة التثبيت المناسبة للموصل، ويقلل من المخاطر الأمنية، ويحسن بشكل شامل جودة خدمة الإنشاء.

خلال العملية التثبيتية الفعلية، يتم أولاً نقل الموصل إلى موقع الإنشاء المحدد. ثم، يتم استخدام رافعة لرفع الموصل. بعد توصيل أحد الأطراف، يستمر الرفع حتى يتم تركيب كلتا الطرفين بالكامل. أثناء عملية الرفع، يجب توخي الحذر لتجنب الاحتكاك القاسي بين الموصل والأرض، وذلك لمنع التشوه الدائم الذي قد يؤدي إلى تدهور أداء الموصل.

بالإشارة إلى التكوين الأساسي في الشكل 2، يتم رفع أحد أطراف سلسلة العازل أولاً، بينما يتم توصيل الطرف الآخر بالموصل. ثم، يتم شد حبل الأسلاك الفولاذية لتوصيل حلقة التعليق U-شكل للموصل بنقطة التعليق في الإطار الهيكلي، مما يلبي متطلبات الإنشاء الفعلية.

خلال هذا العملية، يجب على العمال ضمان عدم احتكاك أو تصادم الموصل بأي معدات أرضية، مما يضمن جودة التثبيت، ويقلل من المخاطر الأمنية، ويعزز بشكل شامل قدرة الخدمة لمحطة الكهرباء فائقة الجهد، ويسمح لنظام الطاقة بخدمة المستهلكين بشكل أفضل.

2.7 إعادة قياس الانحدار
بعد البناء، لتأكيد جودة تنفيذ الانحدار، يجب إجراء إعادة قياس للانحدار بناءً على الظروف الفعلية للموقع. الهدف الرئيسي من هذه الخطوة هو ضمان جودة الانحدار، وإزالة الانحرافات، وتثبيت أن الفرق العمودي بين نقطة أدنى مستوى للموصل ونقاط التعليق مناسب.

في الممارسة، يتم تثبيت جهاز مستوي بالقرب من الجزء السفلي للموصل، ويتم ضبط المستوى الأفقي المرجعي. ثم يتم حمل قضيب مستوٍ بشكل عمودي عند نقطة التعليق، ويتم قراءة القياس عبر جهاز المستوي. بعد ذلك، يتم وضع متر المسافة الليزري في الموضع المقابل لقراءة القضيب لقياس المسافة بين المستوى الأفقي المرجعي ونقطة التعليق. يتم تكرار هذا القياس عدة مرات، ويتم حساب القيمة المتوسطة.

ثم يتم قياس المسافة من الموصل إلى المستوى الأفقي المرجعي، ويتم اختيار القيمة الدنيا. وأخيراً، يتم حساب الانحدار باستخدام المعادلة (2):

factual = h₁ – h₂ (2)

باستخدام الصيغة أعلاه، يمكن تحديد قيمة الانحدار الفعلي، مما يحقق المتطلبات الأساسية للبناء، ويضمن السيطرة العقلانية على الانحدار، ويتيح السيطرة المناسبة على جودة تركيب القفزات، ويحسن بشكل شامل فعالية البناء، ويدعم بشكل فعال جودة البناء الشاملة.

3. الخلاصة
بناءً على الظروف الفعلية لمحطات الكهرباء فائقة الجهد، يستعرض هذا البحث أولاً جوانب أساسية لمحطات الكهرباء فائقة الجهد، ثم يدرس تقنيات تركيب القفزات بين الأماكن. من خلال التوافق مع متطلبات تركيب القفزات الخاصة، يضمن البحث السيطرة العقلانية على عملية التركيب بأكملها. وهذا يضمن أن طريقة تركيب القفزات تلبي الاحتياجات التشغيلية الأساسية لمحطات الكهرباء فائقة الجهد، وتعزز قدراتها الخدمية، وتقلل من المخاطر الأمنية، وتدعم بشكل شامل محطات الكهرباء فائقة الجهد في تقديم خدمات خطوة الجهد عالية الجودة لنظام الكهرباء.